随着科技的发展和先进生产力的转换,终端产品在各种复杂工作条件下经过长期负荷运作,产品安全性能为重中之重,特别是汽车、军工、医疗等行业;产品的质量则体现在电子电路控制系统的稳定性上面,在电子制造工艺中元器件焊接质量尤为重要,其中有源器件的焊接空洞率为重点管控目标,其焊接效果直接影响着产品的稳定可靠性。
某汽车电子客户对产品的管控为业界行业标杆;在电子产品制造过程中对关键有源器件底部焊接空洞管控比较严格(SPEC<35%),超过SPEC后则存在潜在失效风险,为了规避潜在的风险产品在生产过程中空洞超过SPEC后则需要报废,无形之中提高生产制造成本。
适普团队根据客户的需求,依靠团队的专业知识和过硬的技术能力按照失效机理和产生原因,帮助客户解决生产过程中难点痛点,体现了适普的技术价值。
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一、客户的现状和需求
1.生产工艺流程
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2.生产现状
拼版数 | 元器件点数 | 气泡测试数 | 钢网厚度 |
每panel 8片小板 | 436 | 7 | 0.125+0.008mm(step) |
钢网材 | 开孔方式 | 焊接方式 | 氮气标准 |
FG纳米 | 标准九宫格 | 回流焊+氮气 | <1000ppm |
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3.气泡数据
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二. 改善分析
1. 气泡产生机理
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2. Rootcause分析
1)通过鱼骨图进行分析排查,确认回流曲线影响因素最大,钢网的开孔面积次之2)针对炉温曲线中各阶段的化学反应,确认关键因子
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3. Profile炉温曲线
1)优化炉温设置
参数 | 通用SPEC | 优化前 | 优化后 |
预热时间 | 60~90s | 98s | 110s |
熔融时间 | 60~80s | 99s | 109s |
峰值温度 | 235~250℃ | 242℃ | 240℃ |
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2)优化后的气泡数据
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3) Summary
通过炉温优化,焊锡内部的气体分散排出,单个和整体气泡明显下降,但出现焊接后锡膏量不足的现象,需要通过增加锡膏量来弥补潜在的风险
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4. 钢网开孔面积
1)优化钢网开孔方式
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2)优化后的气泡数据
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5. 改善数据summary
根据统计结果来看,在其他因子不变的情况下优化Profile后气泡的出现分散和减少,比例下降了30%,Max 31.2%,超出SPEC的25%,未达到设定的target;通过优化钢网开孔方式增加锡膏量后气泡面积下降到20.1%,低于SPEC 25%,达到了target。
针对以上的实验优化结果进行小结,不同的制程工艺要求对锡膏的产品特性存在很大的挑战,可以通过优化设备的工艺参数来验证锡膏的关键特性,不同配方的锡膏存在不同工艺特性,以适应不同的客户需求;至此我们本着“客户至上,服务第一”的积极态度,通过对此项目的跟进、分析、思考,通过不断的优化最终给客户提供完整的最优方案,给客户带来了价值,体现了适普的价值。
在适普公司负责技术支持的全面工作,拥有25年的SMT和相关电子产品技术领域经验,六西格玛管理黑带。
为客户解决了诸多技术难题并提供超值的服务,将知识和经验系统地归纳总结沉淀,在行业技术论坛分享成果,形成了十几项包括3C产品、功率半导体、汽车电子、LED等行业焊料技术应用指导和案例分析,已申请两项实用新型发明专利。